公路工程隧道施工塌方治理技術(shù)應(yīng)用探討

吳建偉

陜西建工機(jī)械施工集團(tuán)有限公司 江蘇南京 210046

近年來，我國公路工程建設(shè)項(xiàng)目逐漸增多，規(guī)模也在不斷地?cái)U(kuò)大，受到人們的廣泛關(guān)注，也肩負(fù)著重要的交通運(yùn)輸責(zé)任。隧道施工是公路工程建設(shè)中的一項(xiàng)重要組成部分，必須予以高度重視，不容忽視。這并不是一項(xiàng)簡單的工作，常常會遇到較為惡劣的地質(zhì)環(huán)境，施工難度比較大，要加強(qiáng)對隧道施工各個工序的管理，把控每一個施工環(huán)節(jié)，才能保障隧道施工質(zhì)量，提高隧道施工的安全性。隧道塌方是較為常見的一種安全事故，不容小覷，一定要做好防治工作。

1 現(xiàn)階段公路工程隧道施工塌方的原因

現(xiàn)階段公路工程隧道施工塌方的原因，主要有：一是施工方法和措施不當(dāng)。二是地質(zhì)條件惡劣。隧道施工中的地質(zhì)環(huán)境都較為復(fù)雜，地下工程難免會通過褶皺構(gòu)造、斷層、節(jié)理裂隙發(fā)育地帶產(chǎn)生塌方；在進(jìn)行隧道施工的時候，一些特殊地段會在開挖施工的時候出現(xiàn)問題，造成巖石散落，出現(xiàn)塌方；三是受水文因素影響。由于地下水對軟弱圍巖的溶解、溶蝕、沖刷、軟化等起到加速作用，改變了巖體的強(qiáng)度，從而引起圍巖的變形破壞、失穩(wěn)塌方以及由地下水引起的隧道涌水。對于淺埋且穿過溝谷的隧道而言，由于雨季期間地表水下滲極易進(jìn)入隧道內(nèi)部，造成隧道圍巖由于水作用而發(fā)生軟化等現(xiàn)象，同時伴隨地表裂縫、下沉等問題的發(fā)生，導(dǎo)致隧道塌方。水對隧道施工的影響比較大，若是未做好排水工作，那么地表水、地下水的沖擊，便會軟化圍巖，降低其穩(wěn)定性，造成塌方[1]。

2 公路工程隧道施工塌方治理技術(shù)的有效應(yīng)用

2.1 遵循科學(xué)的隧道塌方治理原則

當(dāng)發(fā)生隧道施工塌方事故之后，最為重要的一點(diǎn)便是要保證安全性，所有的施工都應(yīng)當(dāng)即刻停止，施工中的各項(xiàng)設(shè)備、材料，施工人員都要遠(yuǎn)離塌方區(qū)域，需要根據(jù)塌方的處理情況來決定何時復(fù)工。在處理公路隧道塌方之前，需要先對塌方區(qū)域周圍進(jìn)行細(xì)致勘查，不可錯過每一個地方，要了解塌方的范圍，塌方的形狀以及了解塌穴的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，以便于尋找造成塌方的原因，根據(jù)得出的結(jié)論來選擇合適的治理方法[2]。需要做到以下三點(diǎn)：第一，要根據(jù)實(shí)際情況來對隧道塌方進(jìn)行有效的研究，采集相關(guān)數(shù)據(jù)，充分掌握塌方的實(shí)際狀況，并且分析此次塌方給公路隧道工程帶來的影響，以便于后期處理；第二，要充分利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，選擇何時的勘探方法來了解塌方的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，如可以使用地質(zhì)探測儀、地質(zhì)雷達(dá)等技術(shù)來探測塌方的巖層情況，看是否存在異常，需要制定出相應(yīng)的治理方案，為下一步治理工作提供科學(xué)的指導(dǎo)；第三，要確保所制定的塌方治理方案具有可行性，應(yīng)當(dāng)對當(dāng)前所擬定的塌方方案進(jìn)行效果預(yù)測，不斷地完善，采取有效的措施來提高塌方治理水平，從而達(dá)到最終治理目標(biāo)。

2.2 公路工程隧道塌方施工步驟

在出現(xiàn)公路工程隧道塌方后，第一步便是要加固掌子面，以避免塌方面積拓展，需要將塌方范圍控制在最小面積內(nèi)，可通過小導(dǎo)管注漿技術(shù)來加固掌子面。第二步在處理好掌子面加固工作之后，則要根據(jù)所采集的塌方數(shù)據(jù)，基于實(shí)際情況，來治理受到塌方影響的隧道施工部分，可采用工字鋼等結(jié)構(gòu)形式來提高其穩(wěn)固性，讓公路工程隧道施工的穩(wěn)定性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。第三步在處理隧道塌方路段的時候，則要及時處理質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的部分，應(yīng)科學(xué)埋設(shè)排水管道，并且要對其進(jìn)行封閉處理，一般可選擇混凝土技術(shù)來實(shí)施，如此才能確保此路段牢固，不會二次塌方。第四步當(dāng)塌方區(qū)域進(jìn)行了一定的加固處理后，便可以開挖，但開挖工序的所有操作都要符合施工規(guī)范要求，嚴(yán)格貫徹落實(shí)相關(guān)制度，避免因操作失誤而再次發(fā)生塌方事故?？筛鶕?jù)塌方實(shí)際情況來選擇適宜的處理辦法，但首先都是清理塌方現(xiàn)場，以便于后續(xù)施工的順利進(jìn)行[3]。

2.3 管棚技術(shù)和小導(dǎo)管注漿技術(shù)的應(yīng)用

在處理塌方區(qū)域的時候，可以利用管棚技術(shù)和小導(dǎo)管注漿技術(shù)來進(jìn)行加固。應(yīng)用管棚技術(shù)的時候，需要利用鋼管材料，將質(zhì)量達(dá)標(biāo)的鋼管材料裝置在隧道開挖部分的周圍，需要控制好鋼管材料之間的距離，利用超前管棚結(jié)構(gòu)，來進(jìn)行注漿，起到加固作用，并且讓其結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。管棚支護(hù)，有利于提高圍巖的承載力。實(shí)施小導(dǎo)管注漿技術(shù)的時候，無需進(jìn)行開挖操作，其優(yōu)勢在于施工時長比較短，多臺鉆機(jī)的共同施工，提高了施工效率，而且柔性非常好，十分適用于地質(zhì)條件不佳的環(huán)境。

2.4 公路工程隧道塌方的預(yù)防技術(shù)

在公路工程隧道施工過程中，如果只是在發(fā)生塌方后進(jìn)行治理，卻沒有注意對塌方事故的預(yù)防，那么便不利于公路工程隧道施工的長期發(fā)展，不僅會給公路工程隧道施工項(xiàng)目帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失，增加施工成本，還威脅到了施工人員的生命安全。因此，一定要采用科學(xué)的塌方預(yù)防技術(shù)，可以從以下幾個方面著手：首先，在進(jìn)行隧道施工的時候，一定要做好現(xiàn)場勘測工作，需要通過先進(jìn)的勘測技術(shù)來全面了解施工區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境，掌握施工區(qū)域的地形地貌特征，明確其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確保所采集數(shù)據(jù)的真實(shí)性和完整性，并以此為依據(jù)來制定可行的施工方案，選擇適宜的施工材料和設(shè)備，并且在施工開始之前就準(zhǔn)備好，以避免中途停止施工；其次，要根據(jù)隧道施工的實(shí)際情況和施工要求，來科學(xué)設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù)，太大的支護(hù)參數(shù)，不利于施工經(jīng)濟(jì)性的提高，會增加施工成本，而支護(hù)參數(shù)若是過小則不利于提高圍巖的穩(wěn)定性，具有安全隱患。在設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù)的時候，一定要根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)條件及安全要求來確定；最后，在隧道施工過程中，如果不能處理好水的問題，那么也容易出現(xiàn)塌方。因此，要重視治水工作的開展，采取有效措施來提高排水效果。

3 結(jié)語

在公路工程隧道施工過程中，如果遇到塌方事故，一定要基于實(shí)際情況來選擇合適的處理方案，但最為重要的是在施工時便需要預(yù)防發(fā)生塌方事故，加強(qiáng)對塌方成因的分析和研究，來采取有效的措施加以防治。